Visual C++.NET 程式設計講座第二講：MFC 應用程式基礎與類別架構

第 1 講：MFC 應用程式基礎與類別架構

本講透過一個簡單的 MFC 應用程式範例，介紹「類別」與「物件」的核心觀念，分析 MFC 程式執行機制與基本類別階層結構，最後示範使用 MFC 應用程式精靈快速建立單一檔案應用程式專案。

一個簡單的 MFC 應用程式

在現代「物件導向」程式設計中，「類別」 是一種新的複雜資料型態：不同於 char、int、float 等基本型別，它不僅能封裝多種基本型別資料 (成員變數)，還能封裝處理這些資料的函式 (成員函數)。

建立簡易 MFC 專案步驟

1. 點選 [開始] 頁面 [新增專案] 或 [檔案] → [新增] → [專案]，開啟 [新增專案] 對話框。
2. 左側 [專案類型] 選 Visual C++ 專案，右側 [範本] 選 Win32 專案。
3. 專案名稱輸入 Ex_1_SimpMFC，按 [確定] 進入 [Win32 應用程式精靈]。
4. 左側選 [應用程式設定]，[應用程式類型] 選 Windows 應用程式，[附加選項] 勾選 空白專案，按 [完成]。

圖 1 Win32 應用程式精靈設定

5. 在 [方案總管] 右鍵專案名稱選 [加入] → [加入新項目]，選 C++ 檔案，名稱輸入 SimpMFC，按 [開啟]。
6. 輸入以下程式碼：

#include 

class CSimpApp : public CWinApp
{
public:
    virtual BOOL InitInstance();
};

class CMainFrame : public CFrameWnd
{
public:
    CMainFrame()
    {
        Create(NULL, _T("簡單 MFC 視窗"), WS_OVERLAPPEDWINDOW, CRect(0, 0, 640, 480));
    }
};

CSimpApp theApp;

BOOL CSimpApp::InitInstance()
{
    m_pMainWnd = new CMainFrame;
    m_pMainWnd->ShowWindow(m_nCmdShow);
    m_pMainWnd->UpdateWindow();
    m_pMainWnd->MessageBox(_T("你好，歡迎進入 MFC 世界！"));
    return TRUE;
}

圖 2 SimpMFC.cpp 檔案內容

7. [方案總管] 右鍵專案選 [屬性]，[MFC 的使用] 選 在共用 DLL 中使用 MFC，按 [確定]。
8. 按 Ctrl+F5 執行，彈出視窗顯示歡迎訊息。

圖 3 專案屬性頁設定 MFC 使用方式

圖 4 專案執行結果

執行機制與 MFC 類別結構

1. 程式碼分析

• #include ：MFC 類別庫標頭檔。
• class 關鍵字定義類別，慣例以大寫 C 開頭命名 (如 CSimpApp)。
• 類別主體定義的函式/變數稱為「成員」：public 為公開成員 (類別外可存取)，private 為私有成員 (僅類別內部可存取)，預設為 private。
• 繼承語法：class 派生類別 : 繼承方式 基底類別。CSimpApp 繼承 CWinApp，CMainFrame 繼承 CFrameWnd。預設 public 繼承可使用基底類別所有公開成員。

類別的多樣性：

• 函式多載：同名函式參數個數或型別不同。
• 運算子多載：賦予既有運算子新意義。
• 虛擬函式：以 virtual 宣告，如 InitInstance。基底與派生類別各自定義版本，系統依物件型別決定呼叫哪個版本。

建構函式與解構函式：

• 建構函式：與類別同名 (如 CMainFrame())，物件建立時自動執行，用於初始化。無回傳型別。
• Create 函式建立視窗：參數依序為類別名、視窗標題、視窗樣式 (WS_OVERLAPPEDWINDOW 為標準視窗)、大小位置 (CRect)。
• 解構函式：類別名前加 ~ (如 ~CMainFrame())，物件銷毀時自動執行，無參數無回傳值。

成員函式定義位置：可在類別內定義，或類別外使用作用域運算子 :: (如 CSimpApp::InitInstance)。

關鍵全域指標與函式：

• m_pMainWnd：MFC 全域指標，指向主視窗物件。
• MessageBox：CWnd 成員函式，彈出對話框顯示訊息。

2. 執行機制流程

1. 定義全域物件 CSimpApp theApp 時，先呼叫基底類別 CWinApp 建構函式進行內部初始化。
2. 自動呼叫派生類別的虛擬函式 InitInstance()：

m_pMainWnd = new CMainFrame;        // 建立主視窗物件，呼叫建構函式 -> Create() 建立視窗
m_pMainWnd->ShowWindow(m_nCmdShow); // 顯示視窗
m_pMainWnd->UpdateWindow();         // 更新視窗
m_pMainWnd->MessageBox(...);        // 彈出訊息框
return TRUE;                        // 表示初始化成功

3. InitInstance 返回後，呼叫基底類別 CWinApp::Run() 進入訊息迴圈：重複「接收訊息 → 轉發訊息」。訊息佇列為空時呼叫 OnIdle 處理背景工作；無訊息無背景工作則等待。
4. 程式結束時呼叫 CWinApp::ExitInstance() 執行清理工作。

重點：MFC 利用類別「物件建立自動呼叫建構函式」特性，將傳統 WinMain 封裝在架構內部，開發者無需撰寫 WinMain。每個 MFC 應用程式有且只能有一個 CWinApp 派生類別與一個全域物件實例。

3. MFC 基本類別階層結構

圖 5 MFC 類別基本階層結構 (箭頭指向基底類別)

使用 MFC 應用程式精靈

實務上無需手寫上述程式碼，Visual C++ .NET 提供 MFC 應用程式精靈 (MFC AppWizard) 可零程式碼建立完整應用程式架構。

建立單一檔案應用程式 TextViewer 步驟

1. [新增專案] 選 MFC 應用程式，專案名稱 TextViewer，按 [確定]。
2. [應用程式類型] 頁面：

圖 6 應用程式類型設定

• 選 單一檔案 (Single Document)。
• 必須勾選 文件/視圖架構支援，否則開啟/儲存檔案等功能需自行實作。
• MFC 使用方式建議 共用 DLL。

四種基本應用程式類型比較：

3. [使用者介面功能] 頁面：可調整浮動工具列、主/子框架視窗樣式等。

圖 7 使用者介面功能設定

4. [進階功能] 頁面：可啟用內容相關說明、自動化、列印/預覽、通訊等支援，設定近期檔案清單數量。

圖 8 進階功能設定

5. [產生的類別] 頁面：可修改預設類別名稱、基底類別、原始檔名稱。

圖 9 產生的類別名稱與檔案設定

6. 按 [完成]，專案建立完成。按 Ctrl+F5 執行，呈現具備選單、工具列、狀態列的完整視窗。

圖 10 TextViewer 專案執行結果

結語

精靈除上述功能外，還支援資料庫、資源範本字串、複合文件等進階特性。使用 MFC 應用程式精靈可快速建立最常見的應用程式類型。精靈產生的各類別間存在緊密關聯，下一講將依據類別關聯機制，探討文件資料如何被讀取並顯示。